[发明专利]一种低损耗的介电复合材料制备方法

说明书

本发明公开了一种低损耗的介电复合材料制备方法，该方法是将氧化锆等原料超声氧化处理后经油浴保温等工艺得到超声氧化改性粉末，再与E‑51环氧树脂等原料共同进行热处理，随后将热处理反应混合料制成磺化改性混合物，接着将其与二烷基对二苯酚等共同加入乙酸乙酯溶液中超声处理，随后加入葵二酸二辛酯进行油浴保温反应，离心干燥后与六甲基磷酰三胺等原料混合，升温后恒温磁力搅拌冷凝回流，旋蒸干燥得到中间体复合物，再制成坯料并加入到N,N‑二甲基甲酰胺溶液中，经加热搅拌等工艺处理得到成品介电复合材料。制备而成的低损耗的介电复合材料，其介电损耗低，在电容器制造中具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及电子新材料技术领域，具体涉及一种低损耗的介电复合材料制备方法。

背景技术

电子材料是有机电子材料与无机电子材料以及作为电子工业产品、半导体工业产品辅助材料使用的化合物与化工材料的总称，包括介电材料、半导体材料、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料、光电子材料、电磁波屏蔽材料以及其他相关材料。电子材料是现代电子工业和科学技术发展的物质基础，同时又是科技领域中技术密集型学科。它涉及到电子技术、物理化学、固体物理学和工艺基础等多学科知识。根据材料的化学性质，可以分为金属电子材料,电子陶瓷，高分子电子、玻璃电介质、云母、气体绝缘介质材料，电感器、绝缘材料、磁性材料、电子五金件、电工陶瓷材料、屏蔽材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、PCB制作材料、其它电子材料。

介电材料又称电介质，是可用于控制存储电荷及电能的电的绝缘材料，在现代电子及电力系统中具有重要的战略地位。介电材料主要包括电容器介电材料和微波介电材料两大体系。其中用作电容器介质的介电材料，要求材料的电阻率高，介电常量大，在整个介电材料中占有很大比重。介电材料也可分为有机和无机两大类，种类繁多。传统的介电材料主要是铁电体的陶瓷材料，但由于它们存在密度大，脆性大，不易加工等缺点，很难制成符合要求的元件。近年来，出现了聚合物基高介电复合材料，由于其综合了陶瓷填料的高介电性能和聚合物的柔韧性与易加工的特点受到广泛的关注。但上述材料均存在介电损耗较高的问题，介电损耗是指电介质在交变电场中，由于消耗一部分电能，使介质本身发热的现象。高聚物分子极性大小和极性基团的密度和极性基团的可动性是决定高聚物介电损耗大小的内在原因。高聚物分子极性愈大，极性基团密度愈大，则介电损耗愈大。通常，偶极矩较大的高聚物，其介电损耗也较大。因此，如何生产出具有低介电损耗的可用于电容器制造的介电复合材料已经成为行业内研究的热点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种低损耗的介电复合材料制备方法，该方法是将氧化锆等原料超声氧化处理后经油浴保温等工艺得到超声氧化改性粉末，再与E-51环氧树脂等原料共同进行热处理，随后将热处理反应混合料制成磺化改性混合物，接着将其与二烷基对二苯酚等共同加入乙酸乙酯溶液中超声处理，随后加入葵二酸二辛酯进行油浴保温反应，离心干燥后与六甲基磷酰三胺等原料混合，升温后恒温磁力搅拌冷凝回流，旋蒸干燥得到中间体复合物，再制成坯料并加入到N,N-二甲基甲酰胺溶液中，经加热搅拌等工艺处理得到成品介电复合材料。制备而成的低损耗的介电复合材料，其介电损耗低，在电容器制造中具有良好的应用前景。

技术方案：为了解决上述问题，本发明公开了一种低损耗的介电复合材料制备方法，由以下步骤组成：

(1)将氧化锆8～10份、溴化亚铜7～9份、顺丁烯二酸酐16～20份加入到其重量25倍的质量浓度为30％的H₂O₂溶液中，在超声处理器中进行超声处理，超声处理的功率为800～1000W，处理时间为10～20分钟，随后将超声处理混合液送入130～140℃的油浴中，保温搅拌60～80分钟，接着进行离心分离，将分离得到的沉淀产物在80℃下真空干燥6～8小时，再将干燥产物置于行星式球磨机中球磨处理，得到超声氧化改性粉末；